KR200440519Y1 - 프레스 금형용 펀치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 프레스 금형용 펀치에 관한 것이다. 본 고안은 단면이 소정의 형상을 가진 바아형상으로 형성되는 바디(31)와 상기 바디(31)의 일단에 구비되어 모재와 직접 접촉하고 모재에서 스크랩을 제거하는 펀칭부(33)와 상기 펀칭부(33)에 요입되게 형성되는 요입채널(35)을 포함하여 구성된다. 상기 펀칭부(33)의 둘레에 요입되게 개구부(37)가 형성된다.

이와 같은 구성을 가진 본 고안에 의하면 상기 요입채널(35)에 윤활유 및 공기가 유입되고, 상기 개구부(37)를 통해 윤활유 및 공기가 배출되어 상기 펀칭부(33)에 형성된 유막에 의해 스크랩이 상기 펀칭부(33)와 함께 딸려가는 것이 방지된다.

프레스 금형, 펀치, 요입채널, 개구부

Description

프레스 금형용 펀치{Punch for Press Die}

도 1은 본 고안에 의한 펀치의 바람직한 실시예가 채용된 프레스 금형장치의 단면도.

도 2는 본 고안 실시예의 구성을 보인 요부사시도.

도 3a 및 도 3b는 본 고안의 다른 실시예에 의한 펀칭부의 구성을 보인 평면도.

도 4a 및 도 4b는 본 고안 실시예에 의한 펀치가 채용된 프레스 금형장치의 동작상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 하형홀더 12 : 백킹플레이트

14 : 하형리테이너 16 : 안착포켓

18 : 다이 20 : 상형홀더

22 : 백킹플레이트 24 : 상형리테이너

30 : 펀치 31 : 바디

33 : 펀칭부 35 : 요입채널

37 : 개구부

본 고안은 프레스 금형용 펀치에 관한 것으로 상세하게는 모재를 타발하여 스크랩을 배출하고 원하는 형상을 모재에 성형하는 프레스 금형용 펀치에 관한 것이다.

프레스 금형을 구성하기 위해서는 펀치와 다이가 사용된다. 상기 펀치는 단면이 제품에 필요한 소정의 모양을 가진 바아형상으로 형성되고, 모재를 타발하여 모재에서 스크랩을 제거한다. 상기 다이는 상기 펀치에 대응되는 위치에서 모재를 지지하는 역할을 한다.

상기 펀치가 모재를 관통하면, 다이에 형성된 공간으로 스크랩(모재에서 제거된 것을 스크랩이라 한다.)이 배출된다. 상기 다이는 대략 직육면체 형상으로 형성되며, 상기 펀치의 단면과 대응되는 형상의 관통홀이 상면에서 하면을 관통하도록 형성된다. 상기 관통홀의 하방으로 상기 관통홀보다 소정량 더 큰 단면적을 가지도록 배출구가 형성된다. 상기 배출구는 상기 관통홀을 통해 전달된 스크랩이 보다 원활하게 배출되게 하는 역할을 한다.

종래의 기술에 의한 작업과정을 살펴보면, 상기 펀치는 모재를 관통한 후 상기 펀치의 일부분이 상기 관통홀로 삽입된다. 이때, 모재에서 떨어진 스크랩은 상기 펀치의 일면과 접촉하여 함께 상기 관통홀의 내부로 삽입되고 상기 관통홀을 지나 상기 배출구로 배출된다. 스크랩을 상기 관통홀로 삽입시킨 후 상기 펀치는 다시 상기 관통홀을 빠져나온다.

하지만, 종래 기술에 의한 프레스 금형의 펀치에는 다음과 같은 문제점이 있다.

프레스 금형에 의한 제품의 생산과정에서 보다 원활하게 제품을 생산하기 위해 모재에는 윤활유가 도포된다. 때문에 펀치와 모재가 접촉하는 면에는 윤활유에 의한 유막이 형성된다. 이때 스크랩이 펀치에 형성된 유막에 달라붙어 상기 펀치가 상기 관통홀을 빠져나오는 과정에서 하방으로 배출되지 않고 펀치와 함께 딸려 올라가기도 한다. 이와 같이 스크랩이 펀치와 함께 딸려 올라가면, 다음 제품의 성형시 펀치가 정확하게 모재를 관통하지 못해 불량품이 생산되거나, 심각할 경우 펀치가 손상될 우려가 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제품의 성형시 펀치에 형성된 유막에 의해 펀치에 스크랩이 달라붙는 것을 방지하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 바아형상으로 형성되는 바디와 상기 바디의 일단에 구비되어 모재와 직접 접촉하고 모재에서 스크랩을 제거하는 펀칭부와 상기 펀칭부에 요입되게 형성되어, 상기 펀칭부의 단면적을 줄여주는 요입채널을 포함하여 구성된다.

상기 펀칭부의 둘레에 상기 요입채널과 연결되고, 요입되게 형성되는 개구부가 형성된다.

상기 요입채널은 격자무늬 형상으로 형성된다.

상기 요입채널은 상기 펀칭부의 일측 모서리에 대하여 서로 나란한 방향으로 형성된다.

상기 요입채널은 'ㄱ'자 형상으로 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 프레스 금형용 펀치에 의하면, 유막에 의한 흡착력이 감소하여 스크랩이 펀치에 달라붙는 것이 방지되는 이점이 있다.

이하 본 고안에 의한 프레스 금형용 펀치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 고안에 의한 펀치의 바람직한 실시예가 채용된 프레스 금형장치가 단면도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 고안 실시예의 구성을 보인 요부사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 하형홀더(10)상에는 백킹플레이트(12)와 하형리테이너(14)가 장착된다. 상기 백킹플레이트(12)와 하형리테이너(14)는 상기 하형홀더(10)상에 함께 체결된다. 상기 백킹플레이트(12)는 실질적으로 하형리테이너(14)의 일부라고 생각할 수도 있다.

상기 하형리테이너(14)의 내부에는 상부로 개구되게 안착포켓(16)이 형성되고, 상기 안착포켓(16)의 내부에는 다이(18)가 설치된다. 상기 다이(18)의 가운데 에는 후술할 펀치(30)의 단면과 대응되는 형상의 절단공(18a)이 형성된다. 상기 절단공(18a)은 모재(도시되지 않음)를 관통한 펀치(30)가 삽입되는 부분이다.

상기 절단공(18a)에서 연장되어 배출구(18b)가 형성된다. 상기 배출구(18b)는 스크랩(도시되지 않음)을 배출하는 통로 역할을 한다. 따라서, 상기 배출구(18b)는 상기 백킹플레이트(12)와 하형홀더(10)까지 관통하여 형성되는 것이 바람직하다.

상형홀더(20)의 하면에는 백킹플레이트(22)와 상형리테이너(24)가 설치된다. 상기 상형홀더(20)는 별도의 장치에 의해 승강된다. 상기 백킹플레이트(22)와 상형리테이너(24)는 상기 상형홀더(20)에 함께 장착된다. 실제로 상기 백킹플레이트(22)는 상기 상형리테이너(24)의 일부라고 볼 수 있다.

상기 상형리테이너(24)에는 펀치(30)가 설치된다. 상기 펀치(30)는 상기 절단공(18a)을 관통하여 상기 다이(18)의 상면에 위치한 모재에서 스크랩을 타발해 낸다. 상기 펀치(30)의 외관 및 골격은 바디(31)에 의해 형성된다. 상기 바디(31)는 단면이 소정의 형상을 가진 바아형상으로, 상기 상형홀더(20)와 일체로 구동된다. 상기 바디(31)의 단면은 제품에서 가공될 부분의 형상에 의해 결정된다. 본 실시예에서는 단면이 대략 정사각형인 경우를 예를 들어 설명하겠다.

도 2에 도시되어 있듯이, 상기 바디(31)의 일단에는 펀칭부(33)가 구비된다. 상기 펀칭부(33)는 모재와 직접 접촉하는 부분으로 그 접촉면은 평면으로 형성된다. 상기 펀칭부(33)에는 소정의 깊이로 요입되게 형성되는 요입채널(35)이 형성된다. 상기 요입채널(35)로 윤활유 및 공기가 유입되고, 유입된 윤활유 및 공기는 후 술할 개구부(37)를 통해 빠져나간다. 본 실시예에서는 상기 요입채널(35)이 대략 격자무늬와 같이 형성되어 있으나, 필요에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

상기 요입채널(35)은 상기 펀칭부(33)의 측면에 형성된 개구부(37)와 연결된다. 상기 개구부(37)는 상기 요입채널(35)에 의해 형성된 공간과 모재가 접촉하여 진공공간이 형성되는 것을 방지한다. 진공공간이 형성될 경우 진공공간의 압력에 의해 모재가 상기 펀칭부(33)에 흡착될 수 있기 때문이다. 또한, 상기 개구부(37)는 상기 요입채널(35)로 유입된 윤활유 및 공기가 상기 펀치(30)의 외부로 배출되는 통로를 제공한다. 따라서 상기 펀칭부(33)와 스크랩 사이의 유막을 형성하는 윤활유의 양이 줄어든다. 상기 개구부(37)는 필요에 따라 다수개 형성될 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 고안의 다른 실시예에 의한 펀칭부의 구성이 평면도로 도시되어 있다. 아래 실시예에서는 요입채널 및 개구부의 형상이 상이한 것으로 요입채널 및 개구부를 제외한 다른 구성은 도 2에 도시된 실시예와 동일한 바 그 설명을 생략하기로 한다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 J부분은 제품에 있어서 높은 정밀도를 요구하는 부분을 성형하는 부분으로 가정한다.

우선 도 3a에 도시되어 있는 실시예에 의하면, 펀칭부(133)에는 요입채널(135)이 J부분에 대하여 나란한 방향으로 요입되어 형성되고 상기 요입채널(135)과 연결되어 개구부(137)가 형성되었다.

상기 펀칭부(133)에서 상기 개구부(137)가 형성된 부분은 제품의 성형시 모재와 접촉하지 않는다. 따라서 상기 펀칭부(133)에서 높은 정밀도를 요구하는 부분 을 성형하는 부분(J)에 상기 개구부(137)가 형성되면, 제품에서 요구하는 정밀도를 만족시킬 수 없는 경우가 발생하기 때문에 본 실시예에서는 상기 개구부(137)가 J부분을 피하여 형성된다.

도 3b에 도시된 실시예에 의하면, 펀칭부(233)에는 요입채널(235)이 대략 'ㄱ'자 형상으로 요입되게 형성되고, 상기 요입채널(235)에 연결되어 개구부(237)가형성되었다. 이는 도 3a에 도시된 실시예와 같이 J부분에 상기 개구부(237)를 형성하지 않기 위함이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 펀치가 채용된 프레스 금형장치에서 제품이 생산되는 과정을 도면을 통해 상세하게 설명한다.

도 4a 및 도 4b에는 본 고안 실시예에 의한 펀치가 채용된 프레스 금형장치의 동작상태도가 도시되어 있다.

도 4a에 도시되어 있듯이 먼저 작업자는 모재(H)를 상기 다이(18)의 상면에 올려놓는다. 원활한 작업이 이루어 지도록 상기 모재(H)에는 윤활유가 도포된다. 이와 같은 상태에서 상기 상형홀더(20)가 하형홀더(10) 방향으로 이동하면, 상기 상형홀더(20)에 고정된 펀치(30)가 상기 다이(18)를 향해 이동하고, 상기 펀치(30)의 일부는 상기 절단공(18a)으로 삽입된다.

이때, 상기 절단공(18a)의 입구 모서리와 상기 펀칭부(33)가 서로 마찰되면서, 상기 모재(H)에서 스크랩(h)을 절단시킨다. 이와 같이 절단된 상기 스크랩(h)은 상기 절단공(18a)의 내면을 따라 상기 펀치(30)에 의해 눌러진다. 절단이 끝나면 상기 상형홀더(20)는 다시 원위치로 이동하고, 따라서 상기 펀치(30)는 상기 다 이(18)의 상방으로 빠진다. 이 과정에서 상기 펀칭부(33)와 상기 펀칭부(33)에 접촉해 있는 상기 스크랩(h) 사이에는 윤활유에 의한 유막에 의해 상기 스크랩(h)이 상기 펀칭부(33)와 함께 딸려 올라갈 수 있다. 하지만, 상기 요입채널(35)로 유입된 윤활유 및 공기가 상기 개구부(37)로 배출되어 유막을 형성하는 윤활유의 양이 줄어들고, 따라서 유막에 의한 흡착력이 줄어들어 상기 펀칭부(33)에 상기 스크랩(h)이 달라붙는 것이 방지된다.

또한, 상기 요입채널(35)이 상기 스크랩(h)과 접촉하여 진공공간을 형성하는 것이 상기 요입채널(35)과 연결된 상기 개구부(37)에 의해 방지되므로, 상기 스크랩(h)이 유막에 의해 상기 펀치(30)에 달라붙는 것이 방지된다.

한편, 상기 스크랩(h)은 상기 절단공(18a)이 끝나는 위치까지 여러개가 적층되어 끼어져 있다가, 위쪽에서 스크랩(h)이 계속하여 적층되면 최하단의 것부터 상기 배출구(18b)로 낙하되어 외부로 배출된다.

본 고안의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 프레스 금형용 펀치에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 고안에 의하면 펀칭부에 요입되게 요입채널을 형성하고 요입채널과 연결되는 개구부가 형성되어 펀칭부에 형성되는 유막에 스크랩이 달라붙어 펀치에 스크랩이 딸려 올라가는 것이 방지된다. 따라서 스크랩이 다이의 상방으로 배출되어 작업에 문제를 일으키는 것이 방지되므로, 제품의 불량률이 줄어들고, 프레스 금형장치의 동작신뢰성이 높아지는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 바아형상으로 형성되는 바디와;

   상기 바디의 일단에 구비되고, 모재와 직접 접촉하여 모재에서 스크랩을 제거하는 펀칭부와;

   상기 펀칭부의 상면에 요입되게 형성되는 요입채널을 포함하여 구성되고,

   상기 펀칭부의 둘레에 상기 요입채널과 연결되고, 상기 바디의 외측으로 개구되게 형성되는 개구부가 형성됨을 특징으로 하는 프레스 금형용 펀치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 요입채널은 격자무늬 형상으로 형성됨을 특징으로 하는 프레스 금형용 펀치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 요입채널은 상기 펀칭부의 상면에 상기 펀칭부의 일측 모서리에 대하여 서로 나란한 방향으로 요입되게 형성됨을 특징으로 하는 프레스 금형용 펀치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 요입채널은 상기 펀칭부의 상면에 'ㄱ'자 형상으로 요입되게 형성됨을 특징으로 하는 프레스 금형용 펀치.

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